主动锥齿轮车削工艺的优化

传统车削工艺的不足

        传统的车削加工工艺采用以仿形车床为主的工艺，不仅工序多、流程长，而且质量控制和物流管理都不能满足精益制造的要求。

原有生产线存在以下缺点：

1、机床装备落后

         原有加工工艺采用的是仿形车床，加工尺寸完全依靠操作者人工调整刀具的装夹位置来控制，刀具更换不易，质量波动较大，只能采用粗精车分开的工艺。

2、工件夹持方式造成工序多

        原有车削加工工艺通常是先夹持工件一端、加工另一端，然后调换加工的方式，总共需要两道工序才能完成加工。

3、毛坯去除量大

        工件的毛坯是模锻件，平均加工余量为2.5MM，必须分为多次走刀，不仅费时，材料浪费也很大。

车削加工工艺优化分析

        针对原有车削工艺当中存在的影响效率和精度的问题，我们采取了一系列的改善措施。表2所示为经过优化后的车削工艺，可以看出单件工时大大缩短。

1、装备升级

        对于仿形车床的不足，我们采用了1台铣钻机床和2台数控车床代替原有8台普通机床，换刀时间对加工尺寸的影响变小，并实现了在一次装夹条件下，完成全部车削加工和软磨加工任务，提高了加工尺寸精度。

2、采用端面驱动方式

       为了进一步缩短工艺，优化采用端面驱动方式。端面驱动条件下，夹持和驱动条件要求较高，通过分析对比，端面驱动顶尖采用的是性价比较高的韩国GG产品，数控车床采用的是尾座顶紧力可设置的LGMAZAKQTN200U型数控车床，并且配置了刚性和精度保持性较高的套筒式回转顶尖，保证了夹持的可靠性。

3、减少毛坯去除量

        我们在优化工件车削加工的同时，也对毛坯锻件进行了优化，将平均加工余量减少到1.6MM，在减少了车削加工的走刀次数的同时，降低了材料消耗。如采用楔横轧工艺制备毛坯，还可能进一步缩短加工节拍和减低材料消耗。

通过工艺优化，大幅度缩短了工艺节拍，缩短了工艺流程，减少了在制品存量，并且为相似的轴类零件的车削加工提供了有益的经验。